【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば原子炉圧力容器（ＲＰＶ）などの精密機械加工品の芯ずれを測定する芯ずれ測定装置に係り、特に下げ振りを利用した測定において、下げ振りの示す位置を１／１０００ｍｍ単位で測定可能な芯ずれ測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
縦置きで使用されるＲＰＶにおいて、その軸方向の中心線は、ＲＰＶ最下部中心に設けられている制御棒駆動機構用管台孔（ＣＲＤスタッブ孔）の内径中心とシュラウドサポートシリンダ最上部の内径中心を結ぶ線で定義される。そしてＲＰＶの最上部フランジ部の平面上における周方向の０度−１８０度と９０度−２７０度線の中心とのずれは０．４ｍｍ以内であることが要求されている。
【０００３】
図３〜図５は従来の測定方法を説明するための図で、図３はＲＰＶ内にピアノ線を吊り下げた状態を示す断面図、図４は図３Ａ部における芯ずれを測定する状態を示す拡大断面図、図５は透過型ターゲットを通して下側から下げ振り先端の位置を目視した状態を示す拡大図である。
これらの図において、１はＲＰＶ、１ａはＲＰＶ上フランジ、２はＲＰＶシュラウドサポータシリンダ、３はＣＲＤスタッブ孔、４は下げ振り、４ａは下げ振りの先端、５は透過型ターゲット、６はピアノ線、７は上向きアライメントスコープ（拡大望遠鏡）、８はターゲット保持具である。
【０００４】
従来の測定方法は、
▲１▼．ＣＲＤスタッブ孔３の内径中心部に、ターゲット保持具８に保持された透過型ターゲット５を設置する。透過型ターゲット５は図５に示すように、寸法目盛り１３が縦方向と横方向に施されている。
▲２▼．そしてＲＰＶシュラウドサポートシリンダ２の内径中心からターゲット５に向けてピアノ線６に接続した下げ振り４を降ろし、
▲３▼．次に図４に示すようにＲＰＶフランジの内径中心からターゲット５に向けて下げ振り４を降ろす。
▲４▼．ＣＲＤスタッブ孔３の真下に設置した上向きのアライメントスコープ７を用いて、ターゲット５の中心と下げ振り４の先端４ａのずれを前記▲２▼及び▲３▼の場合について目視で測定していた。
【０００５】
従来の公知技術として、下記の特許文献１〜３などを挙げることができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３１７９４５号公報
【０００７】
【特許文献２】
特公平６−３１７４２３号公報
【０００８】
【特許文献３】
特公平１０−２６５２３号公報
これら従来の芯ずれ測定装置は、下げ振り自身の位置を測定するもので、振り子の原理を利用したものであり、後述する本発明のように下げ振りを支えるピアノ線の位置を直接測定するものではない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の芯ずれ測定装置は、ターゲット５の中で下げ振り４の先端位置をアライメントスコープ７を用い０．０１ｍｍ単位で読み取らなければならないため、読取者に熟練を要し、またアライメントスコープ７の設置・調整に時間がかかり、再現性のある測定を実施することは難しかった。
【００１０】
また、下げ振り４の先端部４ａの位置を１／１００ｍｍの精度で読み取る場合、必ずしもそれを支えるピアノ線６の中心を示している訳ではないから、補正するための測定や計算が別途必要であるなどの難点を有している。
【００１１】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、芯ずれが簡単にかつ精度良く測定でき、しかも再現性のある芯ずれ測定装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明の第１の手段は、筒状部材の下方に形成した下部開口部の中心位置と、その筒状部材の上部開口部の中心位置との芯ずれ量を測定する芯ずれ測定装置において、その芯ずれ測定装置を前記下部開口部の付近に設置して、その下部開口部の中心位置に対する測定装置の設置位置を予め把握しておき、前記筒状部材の上部開口部の中心位置から前記下部開口部の中心位置側に向けて吊り下げ部材を吊り下げ、その吊り下げ部材と前記測定装置の間を距離を前記測定装置で測定して、その測定値に基づいて前記下部開口部の中心位置に対する前記筒状部材の上部開口部の中心位置の芯ずれを演算することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の第２の手段は前記第１の手段において、前記吊り下げ部材が例えばピアノ線などの線状体からなり、その吊り下げ部材に例えば下げ振りなどの重りが接続されていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の第３の手段は前記第１の手段または第２の手段において、前記測定装置の先端部に例えば金属センサなどの近接センサが取り付けられ、その近接センサが前記吊り下げ部材に近接するとアラーム音あるいは画面表示などの警報を発する構成になっていることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の第４の手段は前記第１の手段ないし第３の手段において、前記筒状部材が原子炉圧力容器であり、前記下部開口部が制御棒駆動機構用管台孔であることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の第５の手段は前記第１の手段ないし第３の手段において、前記筒状部材が原子炉圧力容器の内側に設置したシュラウドサポートリングであり、前記下部開口部が制御棒駆動機構用管台孔であることを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図とともに説明する。図１はＲＰＶ内にピアノ線を吊り下げた状態を示す断面図、図２は図１Ｂ部における芯ずれを測定する状態を示す拡大断面図である。
【００１８】
これらの図において、１は筒状のＲＰＶ、１ａはＲＰＶ上フランジ、２はＲＰＶ１内に設置された筒状のシュラウドサポータシリンダ、３はＲＰＶ１の最下部中心に設けられたＣＲＤスタッブ孔、４は金属などの重りからなる逆円錐状の下げ振り、６は下げ振り４を吊り下げるピアノ線、９は近接センサである金属センサ、１０はマイクロメータ、１１はセンサ制御アンプ、１２は測定台、１４は測定台保持具、１５は測定台１２に形成された透孔である。
【００１９】
図２に示すようＣＲＤスタッブ孔３に上側フランジを有する測定台保持具１４ががたなく嵌入され、その測定台保持具１４の下端、すなわちＣＲＤスタッブ孔３の下方に測定台１２が水平状態に固定されている。
【００２０】
測定台１２には下げ振り４よりも径大の透孔１５が形成され、その透孔１５に下げ振り４を吊り下げたピアノ線６が挿通されている。測定台１２上には、金属センサ９を１／１０００ｍｍの精度で正確に移動させるマイクロメータ１０が設置され、マイクロメータ１０の先端部に金属センサ９が取り付けられ、金属センサ９はピアノ線６と近接対向している。
【００２１】
金属センサ９は予めピアノ線６と一定の距離に近づいた場合、アラーム音または画面表示で測定者に知らせる機構を有している。測定者は、シュラウドサポートシリンダ２の中心またはＲＰＶ上フランジ１ａの中心から降りた下げ振り４を支える金属製のピアノ線６に向かってマイクロメータ１０（金属センサ９）を微動させ、金属センサ９がピアノ線６に対して一定の距離に近づいたとき、金属センサ９がそれを検知して、検知信号をセンサ制御アンプ１１に出力する。センサ制御アンプ１１からの制御信号によってアラーム装置（図示せず）がアラーム音を出力した時点の位置を自動的に測定して、芯ずれ量を演算部（図示せず）で演算する。
【００２２】
金属センサ９の位置は、測定台１２をＣＲＤスタッブ孔３に対しずれのないように設置して、ＣＲＤスタッブ孔３の内径中心からの距離を予め測定して測定基準位置を把握しておく。ピアノ線６の直径は、予め下げ振り４と同じ荷重で引っ張ったときの線直径を測定しておく。
【００２３】
前記金属センサ９の代わりに光センサを用いる測定装置でも同様の作用効果が得られる。光センサは発光部と受光部を有し、発光部から規定の幅を有する光束が照射される。受光部はその光束を横切るピアノ線の陰を感知し、光束の端から何ｍｍの位置に影が、どのくらいの長さをもって存在するか光学的に測定する。光束の位置が、測定基準位置からどの位置にあるかを予め設定しておくことにより、ピアノ線の通る位置が正確に求められる。この場合、下げ振りを支える物は、金属である必要も無く、光を遮る部材であれば何でも良い。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は前述のような構成になっており、従来の目視による方法に比べて芯ずれが簡単にかつ精度良く測定でき、しかも再現性のある芯ずれ測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態においてＲＰＶ内にピアノ線を吊り下げた状態を示す断面図である。
【図２】図１Ｂ部における芯ずれを測定する状態を示す拡大断面図である。
【図３】従来のＲＰＶ内にピアノ線を吊り下げた状態を示す断面図である。
【図４】図３Ａ部における芯ずれを測定する状態を示す拡大断面図である。
【図５】透過型ターゲットを通して下げ振りの位置を目視した状態を示す拡大図である。
【符号の説明】
１：ＲＰＶ、１ａ：ＲＰＶ上フランジ、２：ＲＰＶシュラウドサポータシリンダ、３：ＣＲＤスタッブ孔、４：下げ振り、６：ピアノ線、９：金属センサ、１０：マイクロメータ、１１：センサ制御アンプ、１２：測定台、１４：測定台保持具、１５：透孔[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a misalignment measuring device for measuring misalignment of a precision machined product such as a reactor pressure vessel (RPV), and particularly, in a measurement using a down swing, a position indicated by the down swing is represented by a unit of 1/1000 mm. The present invention relates to a misalignment measuring device which can be measured by using the method.
[0002]
[Prior art]
In an RPV used in a vertical position, the axial center line is the center of the inner diameter of the control rod drive mechanism nozzle hole (CRD stub hole) provided at the center of the lowermost part of the RPV and the inner diameter of the uppermost part of the shroud support cylinder. Defined by a line connecting the centers. The deviation between the center of the 0 ° -180 ° and the center of the 90 ° -270 ° line in the circumferential direction on the plane of the uppermost flange portion of the RPV is required to be within 0.4 mm.
[0003]
3 to 5 are views for explaining a conventional measuring method, FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a piano wire is suspended in an RPV, and FIG. FIG. 5 is an enlarged view showing a state in which the position of the tip of the swing-down tip is visually observed from below through the transmission type target.
In these figures, 1 is an RPV, 1a is an RPV upper flange, 2 is an RPV shroud supporter cylinder, 3 is a CRD stub hole, 4 is a down swing, 4a is a tip of a down swing, 5 is a transmission type target, 6 is a piano wire. , 7 is an upward alignment scope (magnifying telescope), and 8 is a target holder.
[0004]
The conventional measurement method is
▲ 1 ▼. At the center of the inner diameter of the CRD stub hole 3, the transmission target 5 held by the target holder 8 is set. As shown in FIG. 5, the transmission target 5 is provided with dimensional scales 13 in the vertical and horizontal directions.
▲ 2 ▼. Then, the down swing 4 connected to the piano wire 6 is lowered from the center of the inner diameter of the RPV shroud support cylinder 2 toward the target 5,
(3). Next, as shown in FIG. 4, the swing 4 is lowered from the center of the inner diameter of the RPV flange toward the target 5.
▲ 4 ▼. The displacement between the center of the target 5 and the tip 4a of the down swing 4 was visually measured in the cases (2) and (3) using an upward alignment scope 7 installed directly below the CRD stub hole 3.
[0005]
Conventionally known technologies include the following Patent Documents 1 to 3.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-317945 A
[Patent Document 2]
Japanese Patent Publication No. 6-317423
[Patent Document 3]
Japanese Patent Application Publication No. 10-26523 These conventional misalignment measuring devices measure the position of the pendulum itself and utilize the principle of the pendulum, and a piano wire that supports the pendulum as described later in the present invention. Is not directly measured.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional misalignment measuring device, the position of the tip of the plunger 4 in the target 5 must be read in units of 0.01 mm using the alignment scope 7, so that the reader requires skill and the setting of the alignment scope 7 is required.・ It took a long time to adjust, and it was difficult to perform reproducible measurement.
[0010]
In addition, when the position of the tip 4a of the plunger 4 is read with an accuracy of 1/100 mm, it does not necessarily indicate the center of the piano wire 6 that supports it, so that measurement or calculation for correction is separately required. It has some disadvantages.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art and to provide a misalignment measuring apparatus that can easily and accurately measure misalignment and that is reproducible.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first means of the present invention measures an amount of misalignment between a center position of a lower opening formed below a tubular member and a center position of an upper opening of the tubular member. In the misalignment measuring device, the misalignment measuring device is installed in the vicinity of the lower opening, and the installation position of the measuring device with respect to the center position of the lower opening is grasped in advance, and the upper opening of the tubular member is A hanging member is suspended from the center position of the portion toward the center position side of the lower opening, a distance between the hanging member and the measuring device is measured by the measuring device, and based on the measured value. The center deviation of the center position of the upper opening of the tubular member with respect to the center position of the lower opening is calculated.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the hanging member is formed of a linear body such as a piano wire, and a weight such as a plumb bob is connected to the hanging member. It is assumed that.
[0014]
A third means of the present invention is the first or second means, wherein a proximity sensor such as a metal sensor is attached to a tip portion of the measuring device, and an alarm is generated when the proximity sensor approaches the hanging member. It is characterized by issuing a warning such as a sound or a screen display.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects, the cylindrical member is a reactor pressure vessel, and the lower opening is a nozzle for a control rod drive mechanism. It is assumed that.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first to third means, the tubular member is a shroud support ring installed inside a reactor pressure vessel, and the lower opening is for a control rod drive mechanism. It is characterized by being a nozzle hole.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a piano wire is suspended in an RPV, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which the misalignment is measured in a portion shown in FIG. 1B.
[0018]
In these figures, 1 is a cylindrical RPV, 1a is an RPV upper flange, 2 is a cylindrical shroud supporter cylinder installed in the RPV 1, 3 is a CRD stub hole provided at the center of the lowermost part of the RPV 1, and 4 is An inverted conical down swing made of a weight of metal or the like, 6 is a piano wire for hanging the down swing 4, 9 is a metal sensor as a proximity sensor, 10 is a micrometer, 11 is a sensor control amplifier, 12 is a measuring table, 14 Denotes a measurement table holder, and 15 denotes a through hole formed in the measurement table 12.
[0019]
As shown in FIG. 2, the measuring table holder 14 having the upper flange is fitted into the CRD stub hole 3 without any gap, and the measuring table 12 is placed horizontally at the lower end of the measuring table holder 14, that is, below the CRD stub hole 3. Fixed.
[0020]
A through hole 15 having a diameter larger than that of the down swing 4 is formed in the measuring table 12, and the piano wire 6 in which the down swing 4 is hung is inserted through the through hole 15. A micrometer 10 for accurately moving the metal sensor 9 with an accuracy of 1/1000 mm is installed on the measurement table 12, and the metal sensor 9 is attached to the tip of the micrometer 10. They are close to each other.
[0021]
The metal sensor 9 has a mechanism for notifying a measurer of an alarm sound or a screen display when a predetermined distance from the piano wire 6 is approached in advance. The measurer finely moves the micrometer 10 (metal sensor 9) toward the metal piano wire 6 that supports the down swing 4 from the center of the shroud support cylinder 2 or the center of the RPV upper flange 1 a, and the metal sensor 9 is moved. When approaching a certain distance from the piano wire 6, the metal sensor 9 detects this and outputs a detection signal to the sensor control amplifier 11. The position at the time when an alarm device (not shown) outputs an alarm sound is automatically measured by a control signal from the sensor control amplifier 11, and the amount of misalignment is calculated by a calculation unit (not shown).
[0022]
As for the position of the metal sensor 9, the measuring table 12 is installed so as not to be displaced from the CRD stub hole 3, and the distance from the center of the inner diameter of the CRD stub hole 3 is measured in advance to grasp the measurement reference position. The diameter of the piano wire 6 is measured beforehand under the same load as that of the swing 4.
[0023]
A similar effect can be obtained with a measuring device using an optical sensor instead of the metal sensor 9. The optical sensor has a light emitting unit and a light receiving unit, and a light beam having a specified width is emitted from the light emitting unit. The light receiving unit senses the shadow of the piano wire crossing the light beam, and optically measures the length of the shadow at what position from the end of the light beam. By setting in advance the position of the light beam from the measurement reference position, the position through which the piano wire passes can be accurately obtained. In this case, the object that supports the plunger need not be metal, and may be any member that blocks light.
[0024]
【The invention's effect】
The present invention has the above-described configuration, and can provide a misalignment measuring apparatus that can easily and accurately measure misalignment as compared with a conventional visual method and that has high reproducibility.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a piano wire is suspended in an RPV in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which misalignment is measured in a portion shown in FIG. 1B.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a piano wire is suspended in a conventional RPV.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a state of measuring a misalignment in a portion A of FIG. 3;
FIG. 5 is an enlarged view showing a state where a down swing position is visually observed through a transmission type target.
[Explanation of symbols]
1: RPV, 1a: RPV upper flange, 2: RPV shroud supporter cylinder, 3: CRD stub hole, 4: swing down, 6: piano wire, 9: metal sensor, 10: micrometer, 11: sensor control amplifier, 12 : Measurement table, 14: Measurement table holder, 15: Through hole
